專利名稱:具有防地震的構件的裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種具有防地震的(Erdbebengeschiltzt)、桿狀或塔狀豎起的構件的 裝置。所述裝置涉及相應構件的地震防護,該構件作為工業設備的一部分垂直地豎起。但 并不局限于此,本發明優選涉及一種用于保護用來發電、配電或變電的設備的構件的裝置。
背景技術:
在地球的地震頻發地區,用于保護房屋、建筑和工業設備免受地震作用的技術解 決方案具有重大意義。于是,尤其是為了保護房屋和在房屋中居住和/或工作的人,已經開 發了大量的技術解決方案。這樣的解決方案往往成本很高并且就此而言是昂貴的。不過為 了保護人身安全,相應高的耗費肯定在任何情況下都是理所應當的。 此外,應當尋找用于保護基礎設施免受地震作用破壞的解決方案。正是在強烈的 地震之后,基本上完好的基礎設施和供給裝置的可用性尤其重要。這在很大程度上也適用 于供電。就此而言,應當尋找用于保護相應設備的解決方案,這些解決方案是有效的、但盡 可能比用于保護人身安全的耗費的措施經濟得多。在此應當考慮,尤其是供電設備、配電設 備或變電設備通常包括多個構件,這些構件——例如高壓線桿——桿狀地或塔狀地垂直豎 起。 對于這種桿狀或塔狀豎起的構件的地震防護,例如由JP 05 101730 A公開了一種 用于高壓設備的解決方案。根據該文獻,在提到的桿狀構件的結構中裝入阻尼單元,其中在 管狀或空心圓柱狀的部段中設置有波紋管并且圍繞該波紋管設置有環元件,該環元件由交 替地水平設置的彈簧和阻尼元件構成。在此,由于彈簧的水平布置,在彈簧上豎起的、防地 震的構件對彈簧靜態地、垂直地加載,并且在地震時對彈簧水平地并且垂直地施加載荷,如 由現有技術的其它解決方案所公開的那樣。 由JP 06 245 336 A公開了一種解決方案,其中高壓設備的桿狀豎起的元件的、由 玻璃、陶或瓷制成的絕緣體經由一種擺與在粘性阻尼劑中運動的質量塊連接。整個裝置構 建在支架上,其中防地震的構件經由水平設置的環形彈簧元件與支架的垂直元件連接。以 上所述的兩種解決方案由于它們是被動的形式而已經具有相對簡單的結構。
發明內容
本發明的目的在于,給出一種用于桿狀或塔狀垂直豎起的構件的地震防護的替代 解決方案,該解決方案此外優選具有更簡單的結構。 本發明通過一種具有獨立權利要求的特征的裝置實現。本發明的有利的構型或者 擴展構型由從屬權利要求給出。 用于工業設備的防地震的桿狀或塔狀垂直豎起的構件的、根據本發明的解決方案 由一種裝置出發,在該裝置中提到的防地震的構件經由地基錨定在地板中或者經由固定元 件固定在地板上或設備的另一構件上。 根據本發明,在此在上述的地基或固定元件與防地震的構件之間僅僅設置有一個垂直定向的螺旋彈簧。該螺旋彈簧力鎖合和/或形鎖合地與地基或固定元件以及與防地震 的構件的軸向下端部連接。與至今已知的現有技術的解決方案不同,在該具有僅僅一個垂 直設置的螺旋壓力彈簧的、用于地震防護的新的解決方案中,彈簧動態地僅僅被垂直地加 載和被加載彎曲載荷。 一方面,該彈簧靜態地被防地震的構件的引入的重力垂直地加載,而 另一方面動態地、即在地震情況下僅僅被垂直地施加載荷以及被施加彎曲載荷。在實驗室 試驗中,以令人驚奇的方式表明,通過該非常簡單的裝置給出了用于作為相應裝置的一部 分的桿狀或塔狀豎起的構件的地震防護的有效的解決方案。 在此,根據本發明的裝置基本上或者說在很多應用情況下僅用一個相應尺寸的、
垂直設置的螺旋壓力彈簧就足以。根據本發明的一種可能的實施方式,防地震的構件是用
于發電、配電或變電的設備的一構件。 一種與實踐特別相關的應用情況通過一種這樣的裝
置給出,在該裝置中防地震的構件是變電裝置,該變電裝置帶有垂直豎起的絕緣體,即玻璃
體、陶體或瓷體,其中所述螺旋壓力彈簧設置在變電裝置上的提到的絕緣體下方并且固定
在變電裝置所在地的地板上。但相應構造的裝置也能用于電線桿的地震防護。 如以上所述,根據本發明的基本思想,通過所述一個垂直設置在防地震的構件下
方的螺旋壓力彈簧給出有效的地震防護。這在此不排除這樣的情況,即根據應用情況通過
附加的措施、但在基本上保持具有僅一個螺旋壓力彈簧的簡單結構的情況下再提高或改善
由螺旋壓力彈簧給出的地震防護的效果。對此,根據本發明的一種可能的擴展構型,在防地
震的構件下方、平行于螺旋壓力彈簧地設置有一個或者多個阻尼器。在這里可以涉及粘彈
性阻尼器、彈塑性(elastisch-plastisch)阻尼器或者也可以涉及液壓阻尼器。 根據本發明的另一實施形式,為了對螺旋壓力彈簧減震,圍繞該螺旋壓力彈簧設
置一種形式的由彈性材料制成的收縮軟管。此外,以這樣的方式給出另一可能的實施形式,
即螺旋壓力彈簧被置于以粘性阻尼物質填充的容器中。作為粘性的(優選高粘性的)、亦即
能流動的物質用于填充包圍螺旋壓力彈簧的容器,例如可以考慮硅油或瀝青。 此外,在仍相對簡單的結構中也可以這樣實現有效的防護,即螺旋壓力彈簧或其
軸向端部中的至少一個、優選軸向下端部嵌入彈塑性物質中。為此可以有利地使用發泡的
或澆注的彈性體。
以下根據實施例再次更詳細地解釋本發明。對此,在圖1中示例性地示出設有根 據本發明的地震防護的構件1的裝置。
具體實施例方式
在此,涉及變電裝置5、6、7。變電裝置5、6、7包括一個容納真正的變換裝置的上面 的容器5、一個例如陶體6形式的絕緣體以及一個下面的次級接線盒7,螺旋壓力彈簧2經 由該次級接線盒7固定在變電裝置5、6、7上。從圖中可看出,尤其是變電裝置5、6、7的垂 直豎起的脆性的陶體6在通過由于地震出現的振動而產生的動態負荷的情況下受到破壞 危險。因此,根據本發明的基本思想,在防地震的構件1上的陶體6下方、與垂直豎起的陶 體6軸向對齊地以垂直定向設置有一個螺旋壓力彈簧2。在此,螺旋壓力彈簧2在變電裝 置5、6、7的次級接線盒7處與防地震的構件1連接,并且以另一軸向端部經由板3與地板螺紋連接部固定。所示的裝置對于有效的地震防護僅僅用一個 螺旋壓力彈簧2就足以,如圖所示,該螺旋壓力彈簧的外直徑在量級方面與桿狀的、防地震 的構件l的外直徑相當。 與在圖1中所示的示例不同,帶有通過在螺旋壓力彈簧2左側和右側垂直延伸的 線表示的螺紋連接部的板3也可以構造成罐狀固定元件的基板,其中相應的基板在側向超 出提到的固定元件的罐狀部分。在這種情況下,螺旋壓力彈簧2的下面的螺旋將嵌入由固 定元件的罐狀部分容納的、對螺旋壓力彈簧2減震的彈塑性物質中,并且經由罐狀元件的 基面通過所屬的螺紋連接部固定在地板4上。
,馳酬feiff列表
l(防地震的)構件
2螺旋壓力彈簧 3固定元件,例如具有螺紋連接部的板
4地板 5變電裝置(具有變換裝置的盒)
6變電裝置(絕緣體,例如陶體)
7變電裝置(盒或次級接線盒)
權利要求
具有工業設備的防地震的、桿狀或塔狀垂直豎起的構件(1)的裝置,其中提到的構件(1)經由地基錨定在地板(4)中或者經由固定元件(3)固定在地板(4)上或設備的另一構件上,其特征在于,在地基或固定元件(3)與防地震的構件(1)之間設置有一個垂直定向的螺旋壓力彈簧(2),該螺旋壓力彈簧力鎖合和/或形鎖合地與地基或固定元件(3)以及防地震的構件(1)的軸向下端部連接,其中,被防地震的構件(1)靜態地垂直地加載的螺旋壓力彈簧(2)在地震情況下僅僅被垂直地施加載荷和被施加彎曲載荷。
2. 根據權利要求l所述的裝置,其特征在于,所述螺旋壓力彈簧(2)的橫截面大約與防 地震的桿狀或塔狀的構件(1)的橫截面相當。
3. 根據權利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述防地震的構件(1)是用于能量產 生、尤其是用于發電的設備的構件,或者用于配電或變電的設備的構件。
4. 根據權利要求3所述的裝置,其特征在于,所述構件(1)是具有垂直豎起的玻璃體、 陶體或瓷體(6)的變電裝置(5,6,7),所述螺旋壓力彈簧(2)設置在變電裝置(5,6,7)上的 玻璃體、陶體或瓷體(6)下方并且借助優選螺紋連接的板(3)固定在地板(4)上。
5. 根據權利要求3所述的裝置,其特征在于,所述構件(1)是電線桿。
6. 根據權利要求1至5中任一項所述的裝置,其特征在于,在防地震的構件(1)下方、 平行于所述螺旋壓力彈簧(2)地、附加地設置有一個或者多個阻尼器。
7. 根據權利要求1至6中任一項所述的裝置,其特征在于,為了對所述螺旋壓力彈簧 (2)減震,圍繞該螺旋壓力彈簧設置有收縮軟管。
8. 根據權利要求1至6中任一項所述的裝置,其特征在于,所述螺旋壓力彈簧(2)被置 于以粘性物質填充的、構成為固定元件(3)的一部分的容器中。
9. 根據權利要求8所述的裝置,其特征在于,所述粘性物質是瀝青或硅油。
10. 根據權利要求1至6中任一項所述的裝置,其特征在于,整個螺旋壓力彈簧(2)或 該螺旋壓力彈簧的軸向端部中的至少一個嵌入彈塑性物質中。
11. 根據權利要求io所述的裝置,其特征在于,所述彈塑性物質是發泡的或澆注的彈性體。
全文摘要
本發明涉及一種具有工業設備的防地震的、桿狀或塔狀豎起的構件(1)的裝置。本發明優選涉及一種用于保護用于發電、配電或變電的設備的相應構件(1)的裝置。在此本發明從一種裝置出發,其中提到的防地震的構件(1)經由地基錨定在地板(4)中或經由固定元件(3)固定在地板(4)上或所述設備的另一構件上。為了地震防護,根據本發明在地基或固定元件與防地震的構件(1)之間僅僅設置有一個垂直定向的螺旋彈簧(2)。該螺旋彈簧力鎖合和/或形鎖合地與地基或固定元件(3)以及防地震的構件(1)的軸向下端部連接,其中螺旋壓力彈簧(2)在地震情況下、即動態地僅僅被垂直地施加載荷以及被施加彎曲載荷。
文檔編號F16F15/067GK101784818SQ200880104112
公開日2010年7月21日 申請日期2008年8月12日 優先權日2007年8月23日
發明者E·范瓦爾多 申請人:隔而固振動控制有限公司